JP5241110B2 - 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 - Google Patents
水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5241110B2 JP5241110B2 JP2007034015A JP2007034015A JP5241110B2 JP 5241110 B2 JP5241110 B2 JP 5241110B2 JP 2007034015 A JP2007034015 A JP 2007034015A JP 2007034015 A JP2007034015 A JP 2007034015A JP 5241110 B2 JP5241110 B2 JP 5241110B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pigment
- resin
- water
- dispersion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
Description
(課題の存在)
先ず、本発明に至った経緯を詳細に説明する。本発明者らは、従来のインクジェット用インクと比較して、より高い、耐光性、耐ガス性、さらには耐水性や耐擦過性などを満足し得る画像を、安定して与えることができる樹脂分散型顔料を含有する水性インクを提供することを目的に検討を行った。その結果、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有するインクを、サーマル型のインクジェット記録装置を用いて連続して吐出した場合に、下記の好ましくない現象が起こることを見出した。すなわち、この場合に特に、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着し、この堆積物によって吐出安定性が低下することが確認された。そこで、本発明者らは、このような現象が起きる原因について追求した結果、前記したような樹脂分散型顔料と、サーマル型のインクジェット記録方式を組み合わせた場合に、以下のような現象が顕著に起きるという結論に至った。
図1は、サーマル型のインクジェット記録装置を用いる場合に、吐出口の近傍における堆積物発生のメカニズムを示す模式図である。図1において、(a)はヒータ1上に膜状の気泡6が生成した状態である。また、(b)〜(h)はそれぞれ、(a)の状態から、(b)約1μ秒後、(c)約2.5μ秒後、(d)約3μ秒後、(e)約4μ秒後、(f)約4.5μ秒後、(g)約6μ秒後、(h)約9μ秒後、の状態を示す。なお、図1の(a)〜(h)において水平方向のハッチングを施した部分は、オリフィスプレート又は流路壁を示す。
以上のことから、本発明者らは、親水性度δmが21.5以上23.5以下である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を用いた場合にも、吐出時の熱による分散破壊をできるだけ抑制できるインクを提供することを目的として検討を行った。その結果、上記した課題を解決するための2種類の方法があることを知見して本発明に到達した。以下に、上記した本発明の課題を解決することができる2種類の方法について、それぞれ説明する。
本発明の課題を解決するための第1の方法は、親水性度δmが21.5以上23.5以下である顔料を樹脂で分散した樹脂分散型顔料を含有するインク中における水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、最適化する方法である。具体的には、水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下となるように調整する。かかる第1の方法によれば、水溶性有機溶剤の種類によらず、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物を効果的に低減できる。なお、かかる第1の方法によって構成した本発明の第1の形態のインクを、以下、「第1のインク」と呼ぶ。
本発明の課題を解決するための第2の方法は、親水性度δmが21.5以上23.5以下の顔料であるC.I.ピグメントバイオレット23を用いる場合に、分散状態を調整するなどの方法で、インクの吸光特性を最適化するものである。かかる第2の方法によれば、インクに用いる水溶性有機溶剤の種類によらず、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物を効果的に低減できる。なお、かかる第2の方法によって構成した本発明の第2の形態のインクを、以下、「第2のインク」と呼ぶ。
前記[(B)/(A)]の値が、上記範囲を満たさないインクを連続して吐出する場合に、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が付着する理由は定かではないが、本発明者らは、以下のように推測している。
(B)/(A)の値が0.93よりも小さいC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体(水性インク)は、顔料の分散が不十分な状態にある。すなわち、このような顔料分散体を含有する液体中には、表面にクラックが入った状態の粗粒子が数多く存在する。顔料が粗粒子の状態で存在する割合が大きいほど、顔料の比表面積は小さくなるため、顔料表面への樹脂(分散剤)の吸着量も少なくなる。また、顔料分散体を含有する液体中では、樹脂は顔料に対して、吸脱着を繰り返している、つまり、顔料に樹脂が吸着したり、顔料から樹脂が離れて液体中に溶解したり、を繰り返していると考えられる。上記したように、親水性度δmが21.5以上23.5以下のC.I.ピグメントバイオレット23は、顔料の親水性度が高いため、樹脂の脱着は容易に起きるものの、樹脂の吸着は起きにくいと考えられる。このため、C.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体中の顔料は、顔料表面に樹脂が十分に吸着しない状態で存在していると考えられる。なお、本発明者らは、[(B)/(A)]の値は0.93を境にして、これよりも小さな値になると、インク流路内及び吐出口近傍の堆積物が大きく増加することを確認している。また、この理由は、[(B)/(A)]の値は0.93を境として、これよりも小さな値になると、顔料表面に樹脂が十分に吸着しない状態となるために、吐出時の熱による温度上昇に起因する分散破壊が急速に進んだためであると推測している。
[(B)/(A)]の値が0.97よりも大きいC.I.ピグメントバイオレット23の顔料分散体を含有する液体(水性インク)は、顔料が過分散の状態にある。すなわち、このような顔料分散体を含有する液体中には、非常に細かく粉砕された状態の顔料が数多く存在する。粒子径が小さい顔料として存在する割合が大きいほど、顔料の比表面積は大きくなるため、顔料を分散する樹脂(分散剤)の含有量を大きくしなければ、安定な分散状態を維持することが困難となる場合がある。しかし、インクジェット用インクとする場合には、信頼性を考慮すると、インク中の樹脂の含有量は限られる。また、顔料の粒子径が小さくなるほど、顔料の表面エネルギーが高くなるため、顔料同士が凝集しやすくなる。さらに、上記したように、親水性度δmが21.5以上23.5以下のC.I.ピグメントバイオレット23は、顔料の親水性が高いため、樹脂の吸着は起きにくいと考えられる。以上のような理由から、過分散の状態にあるC.I.ピグメントバイオレット23の粒子の表面には、分散剤として機能するはずの樹脂が吸着した状態で存在する割合が小さくなる。このため、わずかな環境変化でも、安定な分散状態を維持することが困難となる場合がある。その結果、かかる顔料分散体を含有するインクを、サーマル型のインクジェット記録装置を用いて吐出すると、上記で述べたようなメカニズムにより、インク流路内及び吐出口近傍に堆積物が発生するものと考えられる。
ここで、顔料の親水性度δmの算出方法について説明する。本発明における顔料の親水性度δmは、「色材」[62〔8〕,524−528(1989)]に記載の下記に説明するアセトン滴定方法にしたがって算出した値である。先ず、撹拌子及びイオン交換水50mlを入れたビーカーに、顔料0.1gを加え、渦ができない程度に緩やかに撹拌する。ここに、撹拌下で、ビュレットを用いてアセトンを滴下する。そして、浮遊している顔料が濡れて、沈降するまでに要したアセトンの滴下量をAとする。かかるAの値を用いて、下記式(3)から、顔料の親水性度δmを算出する。なお、下記式(3)中の23.43及び9.75の値は、上記文献に記載されている水及びアセトンのSP値(溶解性パラメータ)である。
本発明の第1のインクは、先ず、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲である顔料を含んでなることを特徴とする。さらに、先述した第1の方法では、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下とすることが必要である。また、上記した第2の方法では、顔料としてC.I.ピグメントバイオレット23を用いるが、該顔料の分散状態を調整するなどの方法で、第2のインクが特定の吸収波長を有するものとなるようにすることが必要である。なお、C.I.ピグメントバイオレット23は、前記したように、顔料の親水性度δmが21.5以上23.5以下のものである。本発明の第1及び第2のインクは、上記したこと以外は、従来の顔料インクと同様の構成とすればよい。下記に、本発明のインクを構成する各成分について説明する。
本発明に用いる、親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲の市販されている具体的な顔料としては、以下のものが挙げられる。例えば、Novoperm Yellow H2G(製品名:クラリアント製)、B8700(製品名:チバスペシャリティーケミカルズ製)、Hostaperm Violet RL SP(製品名:クラリアント製)、モナク880(製品名:キャボット製)などが挙げられる。C.I.ナンバーで示すと、Novoperm Yellow H2GはC.I.ピグメントイエロー120である。また、Hostaperm Violet RL SPは、本発明の第1及び第2のインクに特に好適に用いることができるC.I.ピグメントバイオレット23である。なお、本発明の第1のインクにおいては、顔料の親水性度δmが21.5以上23.5以下の範囲であれば、上記に列挙した顔料に限らず、下記に挙げるようないずれの顔料を用いてもよい。また、本発明の第1及び第2のインクにおいては、上記した特定の顔料以外に、下記に挙げるような顔料を併用することもできる。
カーボンブラックは、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラックなどのカーボンブラックをいずれも用いることができる。具体的には、以下に挙げるような市販品を用いることができる。
カーボンブラック以外にも、各種の有機顔料を用いることができる。有機顔料は、具体的には、例えば、以下のものが挙げられる。トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ピラゾロンレッドなどの水不溶性アゾ顔料。リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド2Bなどの水溶性アゾ顔料。アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーンなどの建染染料からの誘導体。フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーンなどのフタロシアニン系顔料。キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタなどのキナクリドン系顔料。ペリレンレッド、ペリレンスカーレットなどのペリレン系顔料。イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジなどのイソインドリノン系顔料。ベンズイミダゾロンイエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッドなどのイミダゾロン系顔料。ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジなどのピランスロン系顔料。インジゴ系顔料。縮合アゾ系顔料。チオインジゴ系顔料。ジケトピロロピロール系顔料。フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、キノフタロンイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレットなど。勿論、本発明はこれらに限られるものではない。
C.I.ピグメントイエロー:12、13、14、17、20、24、74、83、86、93、97、109、110、117、120、125、128、137、138、147、148、150、151、153、154、166、168、180、185など。
C.I.ピグメントオレンジ:16、36、43、51、55、59、61、71など。
C.I.ピグメントレッド:9、48、49、52、53、57、97、122、123、149、168、175、176、177など。また、180、184、192、215、216、217、220、223、224、226、227、228、238、240、254、255、272など。
C.I.ピグメントバイオレット:19、23、29、30、37、40、50など。
C.I.ピグメントブルー:15、15:1、15:3、15:4、15:6、22、60、64など。
C.I.ピグメントグリーン:7、36など。
C.I.ピグメントブラウン:23、25、26など。
本発明の第1及び第2のインクを構成する顔料は、高分子分散剤を用いて分散する樹脂分散タイプの顔料(樹脂分散型顔料)を用いる。樹脂分散型顔料に用いる分散剤としては、親水性基、特にはアニオン性基の作用により顔料を水性媒体に安定に分散することができるものを用いることが好ましい。具体的な分散剤としては、例えば、以下のものを用いることができる。スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体。スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体。ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ベンジルメタクリレート−メタクリル酸共重合体など。又はこれらの共重合体の塩など。
インクには、水又は水及び水溶性有機溶剤を含有する水性媒体を用いることが好ましい。なお、本発明の第1のインクでは、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)を、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下とすることが必要である。また、本発明の第2のインクでは、インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、3.0質量%以上50.0質量%以下、さらには4.0質量%以上20.0質量%以下、特には5.0質量%以上17.5質量%以下であることが好ましい。
本発明のインクは、前記で説明した成分の他に、さらに必要に応じて各種の添加剤を含有してもよい。例えば、尿素及び尿素誘導体、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの固体の保湿剤を用いることができる。さらに、所望の物性を有するインクとするために、界面活性剤、消泡剤、防腐剤、及び防黴剤などを用いることができる。しかし、顔料への配向速度が大きい界面活性剤を含有するインクとすると、顔料から樹脂が脱離した箇所に前記界面活性剤が選択的に配向しやすい。この結果、安定な分散状態を維持することができず、吐出安定性が低下する場合がある。そこで、本発明においては、吐出安定性を得るため、界面活性剤を用いる際には、界面活性剤のみを含有する水溶液の臨界ミセル濃度が28dyn/cm(mN/m)以上となる界面活性剤を選択して用いることが好ましい。このとき、インク中のかかる界面活性剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として、0.7質量%以上1.0質量%以下であることが好ましい。
本発明の第1及び第2のインクは、インクジェット記録方式でインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法に用いることが好ましい。インクジェット記録方法には、インクに力学的エネルギーを付与することによりインクを吐出する方法や、インクに熱エネルギーを付与することによりインクを吐出する方法などがある。本発明の第1及び第2のインクは、特に、熱エネルギーを利用するインクジェット記録方法に用いた場合に、顕著な効果を得ることができる。
本発明のインクカートリッジは、本発明の第1又は第2のインクを収容したインク収容部を備えたものであることを特徴とする。
本発明の記録ユニットは、本発明の第1又は第2のインクを収容するインク収容部と、これらのインクを吐出する記録ヘッドとを備えたものであることを特徴とする。特に、記録ヘッドが、熱エネルギーをインクに付与することにより、インクを吐出する記録ユニットである場合に、顕著な効果を得ることができる。
本発明のインクジェット記録装置は、本発明の第1又は第2のインクを収容するインク収容部と、インクを吐出する記録ヘッドとを備えたものであることを特徴とする。特に、記録ヘッドが、熱エネルギーをインクに付与することにより、インクを吐出する方式のインクジェット記録装置である場合に、顕著な効果を得ることができる。
ヘッドカートリッジH1000の構成について説明する(図5参照)。ヘッドカートリッジH1000は、記録ヘッドH1001と、インクカートリッジH1900を搭載する手段、及びインクカートリッジH1900から記録ヘッドにインクを供給する手段を有する。そして、ヘッドカートリッジH1000は、キャリッジM4000(図3参照)に対して着脱可能に搭載される。
下記の手順及び組成で各顔料分散体を調製した。表1に、各顔料分散体の調製に用いた樹脂の酸価及び重量平均分子量、樹脂の種類(ブロックポリマー又はランダムポリマー)、顔料分散体を調製する際の分散条件(分散時間及び周速)、並びに各顔料分散体中の顔料及び樹脂の含有量[%]を示す。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液1を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量6,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Aを用いた。この顔料溶液1を、循環式ビーズミルに仕込み、0.3mmのジルコニアビーズを85部充填し、分散した。このとき、分散時間及び周速はそれぞれ表1に示す値として、顔料分散体1を調製した。その後、遠心分離を行うことで粗大粒子を除去した。さらに、ポアサイズ3.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過することで、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体1を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体2を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体3を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体4を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液2を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量1,500のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Bを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液2を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Bの含有量が9質量%の顔料分散体5を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液3を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量2,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Cを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液3を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Cの含有量が9質量%の顔料分散体6を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液4を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量5,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Dを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液4を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が9質量%の顔料分散体7を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体8を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体9を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体10を調製した。
分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が9質量%の顔料分散体11を調製した。
前記顔料溶液1に代えて前記顔料溶液4を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が9質量%の顔料分散体12を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液5を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量2,000のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Eを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液5を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Eの含有量が9質量%の顔料分散体13を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液6を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量1,500のAB型ブロックポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Fを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液6を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Fの含有量が9質量%の顔料分散体14を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を2部、及びイオン交換水を88部、を混合して顔料溶液7を調製した。なお、前記分散剤には、前記樹脂Aを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液7を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Aの含有量が2質量%の顔料分散体15を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を2部、及びイオン交換水を88部、を混合して顔料溶液8を調製した。なお、前記分散剤には、前記樹脂Dを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液8を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Dの含有量が2質量%の顔料分散体16を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液9を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量6,000のランダムポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Gを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液9を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Gの含有量が9質量%の顔料分散体17を調製した。
前記顔料を10部、分散剤を9部、及びイオン交換水を81部、を混合して顔料溶液10を調製した。なお、前記分散剤には、ベンジルメタクリレートとメタクリル酸を原料として常法により合成した、酸価250、重量平均分子量5,000のランダムポリマーを水酸化カリウム水溶液で中和して得られた樹脂Hを用いた。顔料溶液1に代えて顔料溶液10を用い、分散時間及び周速をそれぞれ表1に示す値とすること以外は、顔料分散体1と同様にして、顔料の含有量(固形分)が10質量%、樹脂Hの含有量が9質量%の顔料分散体18を調製した。
(第1の方法にかかる第1のインクの調製)
下記表2及び表3の上段に示す各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過し、インク1〜18を調製した。なお、表2及び表3には、各インクの構成をより明確にするために、インク中の、顔料、樹脂、水、及び水溶性有機溶剤のそれぞれの含有量、並びに、樹脂の含有量/顔料の含有量の値、及び、水溶性有機溶剤の含有量/顔料の含有量の値を併せて示した。ここで、水溶性有機溶剤の含有量には、界面活性剤の含有量は含まないものとする。
(1)連続吐出安定性
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。このとき、200枚目及び400枚目の記録後に、PIXUS990iのノズルチェックパターンを記録した。得られたノズルチェックパターンを目視で観察して、連続吐出安定性を評価した。連続吐出安定性の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
B:ノズルチェックパターンに若干の乱れはあるが、不吐出はない。
C:ノズルチェックパターンに不吐出や乱れがはっきりと確認され、正常に記録できない。
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。このとき、200枚目及び400枚目の記録後に、記録ヘッドをインクジェット記録装置から取り外して、ノズル内を光学顕微鏡で観察して堆積物の有無を調べた。さらに、記録前と、200枚目及び400枚目の記録後にそれぞれ任意のノズル50個を選択し、各ノズルより40,000発のインクを吐出し、この吐出前後におけるインク1滴当たりの質量を下記のようにして求めた。先ず、40,000発の吐出前後におけるインクカートリッジの質量変化を測定し、吐出した全インク滴の数から、インク1滴当たりの質量を測定した。そして、記録前と、200枚目及び400枚目におけるインク1滴当たりの質量の変化率をそれぞれ求め、これを用いて評価した。堆積物の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
B:堆積物がノズル壁に少し存在することが確認されたが、インク1滴当たりの質量の変化率は、記録前と200枚目の記録時、又は記録前と400枚目の記録時を比較して、5.0%未満であった。
C:堆積物がノズル内に全体的に存在することが確認され、かつ、インク1滴当たりの質量の変化率は、記録前と200枚目の記録時、又は記録前と400枚目の記録時とを比較して、5.0%以上であった。
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するインクジェット記録装置PIXUS990i(キヤノン製)に搭載した。その後、A4サイズのPPC用紙オフィスプランナー(キヤノン製)に、19cm×26cmのベタ画像を400枚記録した。その後、インクカートリッジをインクジェット記録装置に装着したままの状態で、室温35℃、湿度10%の環境で2週間放置した。その後、回復操作を適宜に行った後、PIXUS990iのノズルチェックパターンを記録した。得られたノズルチェックパターンを目視で観察して、各ノズルより吐出されるインクによる記録の状態を確認することで、固着回復性を評価した。固着回復性の評価基準は下記の通りである。評価結果を表4に示す。
B:マニュアル吸引を3回以上行うことで全ノズルが吐出したが、一部のノズルにおいてノズルチェックパターンに若干の乱れがあった。
C:マニュアル吸引を5回以上行うことでも、吐出しないノズルが一部存在する。
(第2の方法にかかる第2のインクの調製)
下記表5及び6の上段に示した各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧ろ過し、インク19〜38を調製した。なお、表5及び表6には、各インクの構成をより明確にするために、インク中の、顔料、樹脂、水、及び水溶性有機溶剤のそれぞれの含有量、並びに、樹脂の含有量/顔料の含有量の値を併せて示した。ここで、水溶性有機溶剤の含有量には、界面活性剤の含有量は含まないものとする。
上記で得られた各インクをイオン交換水で1,500倍(質量倍)に希釈して得られた希釈インクについて、分光光度計(商品名:U−3300、日立製作所製)を用いて、400nm以上700nm以下の範囲における吸光度の測定を行った。測定結果を表7に示した。表7からわかるように、インク19〜34は本発明の第2の方法で規定する要件を満たす実施例のインクである。また、インク35〜38は比較例のインクである。
上記で得られた各インクについて、前記と同様にして、連続吐出安定性、堆積物、及び固着回復性の評価を行った。評価結果を表8に示す。
2:インク流路
3:吐出口
4:凝集物
5:インク滴
6:気泡
M2041:分離ローラ
M2060:給紙トレイ
M2080:給紙ローラ
M3000:ピンチローラホルダ
M3030:ペーパーガイドフラッパー
M3040:プラテン
M3060:搬送ローラ
M3070:ピンチローラ
M3110:排紙ローラ
M3120:拍車
M3160:排紙トレイ
M4000:キャリッジ
M5000:ポンプ
M5010:キャップ
E0002:LFモータ
E0014:電気基板
H1000:ヘッドカートリッジ
H1001:記録ヘッド
H1100:第1の記録素子基板
H1101:第2の記録素子基板
H1200:第1のプレート
H1201:インク供給口
H1300:電気配線基板
H1301:外部信号入力端子
H1400:第2のプレート
H1500:タンクホルダー
H1501:インク流路
H1600:流路形成部材
H1700:フィルター
H1800:シールゴム
H1900:インクカートリッジ
H2000:イエローノズル列
H2100:マゼンタノズル列
H2200:シアンノズル列
H2300:レッドノズル列
H2400:ブラックノズル列
H2500:グリーンノズル列
H2600:ブルーノズル列
Claims (9)
- 熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録方法に用いる、顔料、前記顔料を分散するための樹脂、及び水溶性有機溶剤を含有してなる水性インクであって、
前記顔料は、C.I.ピグメントバイオレット23であり、
前記顔料を分散するための樹脂は、その重量平均分子量が2,000以上5,000以下であり、
前記水溶性有機溶剤のインク中における含有量が、インク全質量を基準として、5.0質量%以上17.5質量%以下であり、
かつ、前記水溶性有機溶剤が、重量平均分子量が1,000以上のポリエチレングリコールを含むことを特徴とする水性インク。 - 前記樹脂が、ブロックポリマーである請求項1に記載の水性インク。
- 前記水溶性有機溶剤は、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール、及び、2−ピロリドンからなる群より選ばれる少なくとも1種を含む請求項1又は2に記載の水性インク。
- 熱エネルギーの作用によりインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録方法において、前記インクが、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録方法。
- インクを収容するインク収容部を備えたインクカートリッジにおいて、前記インクが、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクカートリッジ。
- インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するための記録ヘッドとを備えた記録ユニットにおいて、前記インクが、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とする記録ユニット。
- インクを収容するインク収容部と、熱エネルギーの作用によりインクを吐出するための記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置において、前記インクが、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の水性インクであることを特徴とするインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007034015A JP5241110B2 (ja) | 2006-02-15 | 2007-02-14 | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006038264 | 2006-02-15 | ||
JP2006038199 | 2006-02-15 | ||
JP2006038199 | 2006-02-15 | ||
JP2006038264 | 2006-02-15 | ||
JP2007034015A JP5241110B2 (ja) | 2006-02-15 | 2007-02-14 | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007246889A JP2007246889A (ja) | 2007-09-27 |
JP2007246889A5 JP2007246889A5 (ja) | 2010-03-25 |
JP5241110B2 true JP5241110B2 (ja) | 2013-07-17 |
Family
ID=38591518
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007034015A Active JP5241110B2 (ja) | 2006-02-15 | 2007-02-14 | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5241110B2 (ja) |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0171890A1 (en) * | 1984-06-18 | 1986-02-19 | FLORIDA INTERNATIONAL UNIVERSITY for and on behalf of the Board of Regents | Shade screen |
JP3388591B2 (ja) * | 1991-03-22 | 2003-03-24 | クラリアント・ゲゼルシヤフト・ミト・ベシユレンクテル・ハフツング | C.i.ピグメント・バイオレット23を基礎とする顔料調製物の製造方法 |
JP3489348B2 (ja) * | 1995-10-12 | 2004-01-19 | 大日本インキ化学工業株式会社 | インダンスロンブルー顔料又はカルバゾールジオキサジンバイオレット顔料の製造方法 |
JP4165862B2 (ja) * | 2001-08-22 | 2008-10-15 | キヤノン株式会社 | サーマルインクジェット記録用インク、インクセット、インクジェット記録方法、インクジェット記録装置、記録ユニット及びインクカートリッジ |
JP2005097557A (ja) * | 2003-08-20 | 2005-04-14 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 顔料分散体及び活性光線硬化型インクジェットインク組成物 |
JP2006008898A (ja) * | 2004-06-28 | 2006-01-12 | Canon Inc | 水性インク、インクセット及びインクジェット記録装置 |
JP2006027194A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-02-02 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
JP2006056234A (ja) * | 2004-07-21 | 2006-03-02 | Konica Minolta Holdings Inc | インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 |
JP4984125B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2012-07-25 | Dic株式会社 | 水性顔料分散液及びインクジェット記録用インク |
-
2007
- 2007-02-14 JP JP2007034015A patent/JP5241110B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007246889A (ja) | 2007-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1820828B1 (en) | Aqueous ink, ink-jet recording method, ink cartridge, recording unit and ink jet recording apparatus | |
JP5441354B2 (ja) | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ及びインクジェット記録装置 | |
EP1820829B1 (en) | Aqueous ink, ink-jet recording method, ink cartridge, recording unit and ink jet recording apparatus | |
JP5268696B2 (ja) | インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
EP2036729B1 (en) | Ink set, ink cartridge set, ink jet recording method, recording unit and ink jet recording apparatus | |
JP5383238B2 (ja) | インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置 | |
JP5610722B2 (ja) | インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
US7909449B2 (en) | Ink jet recording apparatus and ink jet recording method | |
EP1266942A1 (en) | Ink set for ink-jet recording, recording method, ink cartridge, recording unit, and ink-jet recording apparatus | |
JP4182135B2 (ja) | 記録ユニット、インクジェット記録装置、及びインクセット | |
JP4100976B2 (ja) | インクジェット記録用インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置 | |
JP5733884B2 (ja) | インク、インクの調製方法、インクセット、インクカートリッジ、インクジェット記録方法、記録ユニット及びインクジェット記録装置 | |
JP5241110B2 (ja) | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP5089190B2 (ja) | 水性インク、インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP2009035629A (ja) | インクジェット用インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP2007217507A (ja) | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット及びインクジェット記録装置 | |
JP4182134B2 (ja) | インクセット、インクカートリッジのセット、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP4976644B2 (ja) | インクジェット用水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、インクジェット記録装置及び画像形成方法 | |
JP2010121034A (ja) | インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP2009091492A (ja) | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP2004115549A (ja) | インクセット、画像形成方法、記録ユニット及びインクジェット記録装置 | |
JP2009108192A (ja) | 水性インク、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置 | |
JP2009091493A (ja) | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、及びインクジェット記録装置 | |
JP2004300370A (ja) | 水性インク | |
JP2009091491A (ja) | インクセット、インクジェット記録方法、インクカートリッジ、記録ユニット、インクジェット記録装置、及びインク |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100209 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20100209 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120221 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120419 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121002 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121228 |
|
A911 | Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130109 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20130228 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130319 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130402 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5241110 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412 Year of fee payment: 3 |